35 kV输电线路复合横担极限承载力研究

近年来,复合材料逐渐被广泛应用于输电杆塔横担结构中,为了研究复合材料横担的极限承载力,本文对35kV复合材料横担进行了极限承载能力试验,得到各个测点在不同横向载荷作用下的位移和应变;建立该复合横担的有限元模型,通过计算得到相应测点的位移和应变结果;结合试验与仿真结果,分析了复合横担在横向载荷作用下的变形规律;通过分析根部压接对复合横担极限承载能力的影响,提出了一种新的法兰与复合材料芯棒的连接方式。研究结果表明：当横向载荷达到16.91kN时,芯棒上表面与法兰开始脱离,当横向载荷达到29.81kN时,复合横担根部发生失效;结合仿真与试验结果,证实了复合横担根部压接脱离是决定复合横担极限承载力的重要因素之一;提出的新型根部连接方式可以有效提升复合材料横担的极限承载能力。     

输电线路铁塔设计与投资分析

本文介绍了输电铁塔的结构设计理论,铁塔选型及其影响因素,通过对输电铁塔的各要素计算,选择最优值来达到投资最低,效益最大的目的。     

探讨输电线路铁塔基础设计

铁塔是通过基础将荷载传递到地基中去,无论地基或基础哪一部分出现问题或发生破坏,都将对上部铁塔造成恶劣影响甚至造成重大事故.由于地基条件的复杂性,土的物理力学性质的特殊性,人们至今对它的认识还在探索和深入.因此,地基基础的设计在超高压送电线路设计中占有极为重要的地位,而基础型式的选择又是影响工程总体造价主要因素之一.     

基于ANSYS的铁塔结构振动分析

塔结构作为一种常见的高耸建筑,已在现代社会各个领域广泛应用。塔结构涉及到了材料力学、结构力学、土壤学和地质学等方面,其材质有木材、砖石和金属等材料,因其结构特点塔结构对地震、风载、冰雪等载荷十分敏感。近年来,世界各地发生多起输电塔,起重塔吊和通信铁塔等塔结构破坏事件,不仅对人们的生命财产造成了重大的危害,也对社会经济带来了巨大的损失。本文利用ANSYS有限元软件对输电铁塔结构建立有限元模型并进行模态计算,确定其固有频率、周期及振型特点。计算了输电塔结构在地震载荷作用下的响应,并绘出结构上节点X、Y和Z方向位移时程曲线,为进一步铁塔结构的设计和振动控制提供理论参考。     

我国输电线路铁塔结构设计可靠度研究

在输电系统中,一般多会采用架空输电线路,这就需要进行一定的输电线路基础设施建设,即输电线路铁塔。文章首先分析了输电线路铁塔结构设计中的主要内容,继而以500k V输电线路为例,分析其铁塔结构的可靠性,以供参考。     

平面钢框架极限承载力的试验研究

为了钢框架结构的受力、变形性能及破坏，作者对四榀平面钢框架进行了极限承载力静力试验，本文介绍了试验情况，分析了试验现象，并将理论分析屯试验结果进行了比较。     

拱坝极限承载力的分析方法研究

本文讨论拱坝极限状态与极限承载力的分析方法.采用非线性有限单元法,分别根据最大正应力准则和脆性损伤模型,求得了某高拱坝的极限水压力超载系数,两种计算模型求得的该拱坝的破坏方式基本相同,极限超载系数接近,说明了建议的方法可以进一步用于拱坝的设计.     

不同加载方式对输电铁塔风致响应的影响

为了评估高压输电塔线体系在强风作用下的安全性能,采用数值模拟方法研究不同建模思路对杆塔力学性能的影响。首先,采用ABAQUS软件建立了500 kV输电线路“一塔两档线”的有限元模型,并利用Kaimal谱模拟随机风速。然后分别建立塔线分离、塔线耦合动力加载方式和等效静力加载方式三种风致响应模型,研究典型工况下不同加载方式对杆塔力学性能的影响。结果表明,三种模型得到的危险区域一致,仅最大数值稍有差异。塔线耦合效应会使杆塔的应力、位移响应波动频繁,采用动力学加载的结果数值均大于等效静力加载,但等效静载模型计算效率最高,可作为后续杆塔轴力计算和螺栓松动研究的优先选择。     

国内外输电线路铁塔设计标准对比研究

基于国内外常用输电铁塔设计标准,美国标准、欧洲标准、IEC标准及中国标准,对铁塔荷载计算和构件计算进行了对比,得出了一些重要结论。     

采空区塔基变形过程对输电铁塔安全性影响

位于采空区输电铁塔的安全性易受地表变形的影响,而塔基变形具有从无到有、从小到大、从单一到复合的特点,因此研究塔基变形过程输电铁塔安全性演化规律具有重要的工程意义。以位于采空区某500 kV输电铁塔为研究对象,基于有限单元法,分别计算了单、双基础复合变形过程在90°大风、45°大风和覆冰三种气象工况下的输电塔内力和变形规律。结果表明:单、双基础复合变形过程中,构件最大应力转移路径相似,变形初期铁塔安全性降低较少,中后期铁塔安全性降低速率加快;三种气象工况条件下,基础变形过程铁塔安全性演化规律相近;建议在塔基变形前期,对变形最大的塔脚和相同侧第一段横隔材实施监测和加固治理措施。     

ANSYS在冷却塔结构设计中的应用

通过工程实例介绍了大型通用有限元软件ANSYS在双曲线冷却塔结构设计中的应用.计算分析表明:风荷载是冷却塔结构设计中的控制荷载;人字柱截面设计一般由拉弯工况控制;设计地震7度时冷却塔一般可以不作抗震验算仅采取抗震构造措施.     

带摩阻装置钢筋砼低剪力墙极限承载力分析

本文以带摩阻控制装置钢筋混凝土新型低剪力墙的试验研究为基础，从基本假定出发，通过边框，墙板及其控制力的受力分析，建立了这类新型低剪力墙极限承载力的计算公式。实例的计算值与实测值符合较好。     

HSS-H刚性连接节点的极限承载力研究

现有钢结构节点设计手册未给出梁端加强式方钢管柱与H型钢梁刚性节点(HSS-H刚性节点)极限承载力的计算公式。运用大型通用有限元分析软件ANSYS对HSS-H刚性连接节点的极限承载力研究,通过平衡路径应力分布图进行结果比较和分析,表明了通过梁端加盖板和肋的方式加强梁柱节点能有效地迫使梁端塑性铰向梁的跨中移动。     

非饱和土临界荷载和太沙基极限承载力解析解

基于非饱和土双应力状态变量抗剪强度统一解,综合考虑中间主应力、基质吸力和超固结比等影响,推导了非饱和土条形地基临界荷载和太沙基极限承载力解析解,并得出统一强度理论参数、基质吸力和超固结比对解析解的影响规律.研究结果表明:该解析解具有很好的可比性,临界荷载公式适用于任意侧压力系数;临界荷载和太沙基极限承载力均随着统一强度理论参数和基质吸力的增大而显著增加;临界荷载与超固结比近似成线形递增关系,不同基质吸力所对应的临界荷载间相互平行.     

基于ANSYS的输电导线找形方法研究

输电导线的初始找形是进行后续各种塔线体系结构动力分析的基础和前提.针对输电导线找形在ANSYS上的实现,本文提出了一种节点滑移法,并将该方法用于实例找形分析中,得到的导线的弧垂值和应力值与它们各自的理论值之间的误差很小,在工程允许范围内,证明了用该方法进行导线找形计算的准确性和可行性.本文提出的节点滑移法与实际架线过程近似,克服了常规方法的一些不足,拓展了导线找形这个课题的研究.     

跨中横隔梁对小箱梁桥极限承载力的影响

以虚拟层合单元程序为基础,综合考虑结构的几何非线性和材料非线性,对一典型5跨简支连续小箱梁桥结构的极限承载力进行了分析,重点考察了在有、无跨中横隔梁时,结构从加载到破坏的全过程中受力性能的变化.计算结果表明:跨中横隔梁的设置,使得桥梁在弯矩工况下免于遭受箱梁间横向联系失效引起的局部破坏,结构的极限承载力可因此提高40%左右.跨中横隔梁的设置,还增强了桥梁的工作整体性和结构的延性.     

裂纹损伤圆柱壳承载能力的实验研究

通过实验对周向壁穿裂纹损伤圆柱壳在弯曲和拉伸载荷作用下的承载能力进行了研究,观察到在弹塑性条件下裂纹扩展的全过程,获得了圆柱壳刚度、强度随裂纹长度变化的关系,实验表明在相同载荷形式和几何条件下,承载能力与裂纹长度的关系可被统一表示．     

圆形钢管混凝土柱承载力计算综述

综述了国内外对钢管混凝土柱承载力计算的历史和现状,其主要内容包括圆形钢管混凝土的本构关系,单一应力及复杂应力状态下的承载力计算。     

用ANSYS计算拱形橡胶减震垫的极限荷载

通过实验确定了橡胶材料的Mooney-Rivlin常数,再以拱形橡胶减震垫为对象,建立了用于计算的空间有限元模型.考虑材料非线性和几何非线性,用工程软件ANSYS得到了拱形橡胶减震垫的极限荷载以及与之相对应的拱形橡胶减震垫的压缩量.     

连续拉弯矫直机承载能力分析

针对目前连续拉弯矫直机延伸率达不到设计要求,V型带磨损严重,并出现打滑这一问题,在分析连续拉弯矫直机构成和矫直原理的基础上,推导出了矫直机传动系统速比及理论延伸率的计算公式.对传动系统承载能力进行了分析,得出了无级变速器额定输出扭矩偏小是连续拉弯矫直机延伸率达不到要求的主要原因.提出了增加弹簧刚度以增加无级变速器输出扭矩的改进措施,使矫直机实际延伸率满足生产要求,具有一定的理论和工程实用价值.